2011年もフェラーリから参戦。開幕前のテストから好調で、昨年の王者レッドブル勢に対抗しうるシーズンになるかと思われていたが、開幕戦オーストラリアGP予選ではレッドブル勢のみでなくテストの不調から巻き返したマクラーレン勢の後塵を拝し、5番手からスタートすることになり、決勝レースではルノーのペトロフにも先行される結果となった。第2戦マレーシアGPでも予選5位にとどまり、決勝では終盤にペースを上げ3位のハミルトンをオーバーテイクしようと試みたが、フロントウィングをリアタイヤに当ててしまい、ピットストップを余儀なくされ結局6位でレースを終えた。レース後に、接触の責任を問われペナルティを受けたが、順位の変動はなかった。5月19日、2016年までフェラーリとの契約延長を発表。第9戦イギリスGPでは2010年韓国GP以来の優勝を遂げた。この勝利はフェラーリが初優勝をあげてからちょうど60周年で同じシルバーストーンであった。ドライバーズランキング3位で迎えた最終戦ブラジルGPであったが、3位を争うウェバーが同グランプリを制したため、アロンソはウェバーと1点差のランキング4位でシーズンを終えた。
2009年10月1日、2010年よりキミ・ライコネンに代ってフェラーリへの移籍を発表した（3年契約+3年オプションの契約）。年明け2月3日のバレンシア合同テストでは、初ドライブでトップタイムを記録した。迎えた開幕戦バーレーンGPでは予選3番手を獲得。決勝ではスタートで1つ順位を上げると、終盤トラブルで失速したセバスチャン・ベッテルをオーバーテイクし、ファステストラップも記録してフェラーリでのデビュー戦を勝利で飾った。母国での第5戦スペインGPは単独4位走行中の終盤にファステストラップを連発し、ベッテルのトラブルとハミルトンのリタイアで2位表彰台を獲得した。第12戦ハンガリーGPでは予選でレッドブルの2台に圧倒的な差をつけられたが3位につけた。決勝では、ペナルティにより3番手に下がったセバスチャン・ベッテルが1周1秒近く速いタイムで後方から追い上げたが、30周あまりに渡ってブロックし続けて2位表彰台を獲得。第13戦ベルギーGPで予選10番手、決勝では不用意なミスからクラッシュでリタイアとなり不調が心配されていたが、第14戦イタリアGPでは予選でポールポジションを獲得。決勝ではスタートで2位に落ちたが、1回目のピットストップでバトンをかわして首位に立つと、ファステストラップを刻みながらそのままトップでチェッカーを受け、フェラーリの母国でハットトリックを達成した。フェラーリ移籍初年度でフェラーリのお膝元であるモンツァで優勝を決めたのは1996年のミハエル・シューマッハ以来14年ぶりである。続く第15戦シンガポールGPでも2戦連続となるハットトリックを飾り、タイトル争いで2位に躍進した。ちなみにこの優勝は、2004年のミハエル・シューマッハー以来6年ぶり、F1史上50回目のグランドスラム達成（ポールポジション獲得・レース中1度も首位を譲らずの完全優勝・ファステストラップ獲得）でもあった。チャンピオンシップ首位に返り咲き、迎えた最終戦アブダビGPにてピット作戦の失敗も重なり7位入賞に終わり、それまでドライバーズランキング3位だったセバスチャン・ベッテルが優勝したため、チャンピオン獲得はならず、ランキング2位に終わった。
昨年に引き続きマシンの競争力不足から苦戦をしいられ、2004年シーズン以来、未勝利に終わった。シーズン終盤にアロンソ自身が「R29は（自分が今までに乗った）F1で最悪のクルマ」と語っているように、シーズンの半分以上をノーポイントで終え、ランキング9位と低迷した。しかし、そのようなマシンでも第9戦ドイツGPでおよそ1年半ぶりとなるファステストラップ獲得や、第10戦ハンガリーGPで2007年イタリアGP以来、およそ2年ぶりとなるポールポジションを獲得する活躍を見せた。そして第14戦シンガポールGPでは、クラッシュゲート発覚によりメインスポンサーの即時契約解除やチーム代表が辞任するなどさまざまな問題が起こったが、そんな中でも予選5番手を獲得し、決勝では今期初表彰台となる3位を獲得した。
「黒い伝説」とはスペイン人による新大陸征服を、政治的プロパガンダの下に否定的に伝えたものである。これによれば、コンキスタドーレスの初期のアメリカ大陸での基本方針は、レコンキスタ終焉後の宗教的熱狂から来るキリスト教の布教と、入植することよりもまず黄金や財宝をかき集めることにあった。コンキスタドーレスはマヤ文明、アステカ文明、インカ文明といったアメリカの文明を破壊して金や銀を奪い、莫大な富をスペインにもたらした。この過程で多くのインディオが虐殺され、キリスト教への改宗事業が進み、また、インディオ女性に対する強姦が横行し、さらに、ヨーロッパ由来の疫病が免疫のない多数のインディオの命を奪った。スペインにもたらされた富はスペインの王侯貴族による奢侈や、オスマン帝国やオランダ、イギリスといった勢力との戦費に使用されてその多くがスペインから流出した。これは後の重商主義による奴隷制プランテーションや大西洋三角貿易、ポトシやグアナファト、サカテカス、ミナスジェライスの鉱山からの金や銀の流出に先駆けて、オランダやイギリスにおける資本の本源的蓄積の原資を担った。スペインは南米侵略以降、暴虐の限りを尽くし、サント・ドミンゴ、プエルトリコ、ジャマイカ、キューバなどを征服。その先住民およそ100万人を殺すか病死させるか奴隷にした結果、ほとんどが絶滅してしまった。純血は確実に絶滅してしまったため、いまでは白人と黒人で成り立っている。またインカ帝国、マヤ帝国、アステカ帝国はスペイン人の植民地政策による虐殺またはヨーロッパからもたらされた疫病により人口が激減し、例えば最大で1600万人存在していたインカ帝国の人口は108万人まで減少。アステカ帝国の領域では、征服前にはおよそ1100万人であったと推測される（2500万人とする説もある）先住民の人口が、1600年の人口調査の結果では、100万人程度にまで激減した。スペインはその植民地政策において、アメリカ合衆国・カナダとは比べ物にならない数の先住民を一掃してしまった。生き残った先住民も侵略者である白人と黒人奴隷との混血が進んだ。